EDIFICACIONES SUSTENTABLES

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Ingeniería Ambiental

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SEMINARIO INTERNACIONAL UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MÉXICO
(UNAM)-UNIVERSIDAD LIBRE PEREIRA 2016

EDIFICACIONES SUSTENTABLES
EDIFICIO DE POSGRADOS UN EJEMPLO DE APLICACIÓN

PROFESOR ASESOR: Ing. ADÁN SILVESTRE G.

PRESENTADO POR:

ANDRÉS FELIPE ORTIZ ALVAREZ
JUAN ANDRÉS RIVERA GÓMEZ
JESSICA MEJÍA RODRIGUEZ

UNIVERSIDAD LIBRE SECCIONAL PEREIRA
FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA CIVIL
2016

TABLA DE CONTENIDO

AGRADECIMIENTOS .............................................................................................................................4
RESUMEN .............................................................................................................................................5
ABSTRACT .............................................................................................................................................6
1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................7
2. OBJETIVOS ....................................................................................................................................8
2.1. OBJETIVO GENERAL ..............................................................................................................8
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.......................................................................................................8
3. MARCO TEÓRICO .........................................................................................................................9
3.1. SUSTENTABILIDAD: ..............................................................................................................9
3.1.1. GÉNESIS DEL CONCEPTO DE SUSTENTABILIDAD: .........................................................9
3.1.2. INGENIERÍA SUSTENTABLE: ..........................................................................................9
3.2. COMPONENTES DE UN EDIFICIO SUSTENTABLE ............................................................... 11
3.3. CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE: ....................................................................................... 13
3.4. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA APLICACIÓN DE LAS 3 “R” ........................................... 14
3.4.1. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE MATERIALES ESTRUCTURALES ................................ 14
3.4.2. VENTAJAS Y LIMITACIONES DEL SISTEMA ESTRUCTURAL REUSADO ........................ 14
3.4.3. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE RECICLAR ................................................................. 15
3.4.4. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE REDUCIR ENERGIA INCORPORADA .......................... 15
3.4.5. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE MINIMIZAR LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ............. 16
3.4.6. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE REDUCIR EL USO DE MATERIALES ........................... 16
3.5. DECONSTRUCCIÓN ............................................................................................................ 17
3.5.1. DECONSTRUCCIÓN, DEMOLICIÓN, DISPOSICIÓN ..................................................... 17
3.6. EMISIONES DE CO2 ........................................................................................................... 20
3.6.1. POBLACIÓN Y URBANIZACIÓN .................................................................................. 20
3.6.2. FLUJO DE MATERIALES Y LA CONSTRUCCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE ..................... 21
3.7. AGREGADOS, LIBERACIONES TÓXICAS, CEMENTO Y ACERO REFORZADO ....................... 23

3.7.1. AGREGADOS .............................................................................................................. 23
3.7.2. LIBERACIONES QUÍMICAS TÓXICAS........................................................................... 23
3.7.3. CEMENTO .................................................................................................................. 23
3.7.4. ACERO REFORZADO .................................................................................................. 24
3.8. RECICLAJE DE CONCRETO .................................................................................................. 24
3.9. CERTIFICACIONES: ............................................................................................................. 27
3.9.1. LEED®: ....................................................................................................................... 27
3.9.2. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO .............................................................................. 28
3.9.3. LEED ® EN COLOMBIA: .............................................................................................. 30
3.9.4. PROYECTOS LEED EN COLOMBIA: ............................................................................. 31
3.10. NORMATIVIDAD SUSTENTABLE EN COLOMBIA ................................................................ 32
3.10.1. NSR-10 Capítulo A.1: ................................................................................................. 32
4. EDIFICIO DE POSGRADOS UN CASO DE ESTUDIO APLICABLE .................................................. 33
4.1. ANTES DE LA ADECUACIÓN ............................................................................................... 33
4.2. DESPUÉS DE LA ADECUACIÓN: .......................................................................................... 34
4.3. REDUCCIÓN DE CO2 EDIFICIO DE POSGRADOS ................................................................ 48
4.4. PLANOS ARQUITECTÓNICOS EDIFICIO POSGRADOS ......................................................... 48
5. CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 53
6. RECOMENDACIONES ................................................................................................................. 54
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................................. 55

AGRADECIMIENTOS

Especial agradecimiento por culminar esta monografía, que nos sirve como trabajo
de grado, al Ingeniero Investigador Adán Silvestre, por guiarnos al momento de
elaborar este trabajo, y, por haber hecho posible, traer al Doctor Fernando
Sánchez Flores, al cual agradecemos su total compromiso y apoyo incondicional
en la redacción y elaboración de este documento, también agradecerle por
llenarnos de sus conocimientos a través de su formación profesional en el
seminario internacional de edificaciones sustentables en la Universidad Libre
Seccional Pereira.

RESUMEN

Un edificio sustentable es aquel que se puede construir utilizando materiales
reciclados con un mínimo gasto de energía para su construcción, generando un
menor impacto ambiental sin perder sus propiedades.
En este caso se presenta el ejemplo del edificio de posgrados de la Universidad
Libre Seccional Pereira. El edificio inicialmente fue construido como un Centro de
Investigaciones en papel CENPAPEL, encargado de la investigación y desarrollo
de papeles, suaves y finos, generación de conocimientos con dichos materiales y
derivados que podrían resultar, como biocombustibles, además, de formación y
extensión en estos tópicos. El edificio se construyó de tres plantas, distribuidos de
la siguiente forma: En el primer piso se ubicó la oficina seguridad del edificio y
laboratorios, la segunda planta oficinas y laboratorios y el tercer piso laboratorios.
Hoy el edificio hace parte de la Universidad Libre Seccional Pereira, quién lo
adquirió y rediseñó en el año 2009, para ser edificio de posgrados. En el rediseño
se mantiene la misma estructura pero se realizan modificaciones para convertir los
laboratorios en aulas de clase utilizando para tal fin mamposteríaliviana que
conllevó un aligeramiento en la cantidad de carga muerta.
Así mismo, se adicionó un módulo perpendicular al existente, en donde se
construyó no solamente el acceso tipo rampa, sino también la cafetería en el
primer nivel, sala de profesores en el segundo, y una sala inclinada en el tercero.
Este edificio nos sirve como ejemplo de aplicación en el tema de sustentabilidad
ya que la estructura inicial ha sido reutilizada, y readecuado como aulas de clase
utilizando materiales reciclados, todo en pro del medio ambiente y bajo costo para
su adecuación.
Estos edificios pueden obtener una certificación sustentable, la más conocida y
general se llama LEED, creada en Estados Unidos con el fin de incentivar
construcciones con un menor impacto ambiental.

ABSTRACT

A sustainable building is one that can be built using recycled materials using a
minimum expenditure of energy for its construction, creating less environmental
impact without losing its properties.
The example of building graduate of the Free University Sectional Pereira
presented in this case. The building was built as a Research Centre paper
CENPAPEL, responsible for research and development of papers, soft and thin
and knowledge generation with such materials and derivatives which may be as
further biofuels training and extension in these topics. The building was built on
three floors, distributed as follows: the first floor security office and laboratory
building was located, the second floor offices and laboratories and laboratories the
third floor.
Today the building is part of the Free University Sectional Pereira, who acquired
and redesigned in 2009, to be the building of postgraduates. In the redesign the
same structure but modifications are made to convert laboratories in classrooms
using for this purpose lightweight masonry led to a lightening in the amount of dead
load.
Likewise, a perpendicular to the existing module, where the access ramp type, but
also the cafeteria on the first floor, staff room on the second, and a room on the
third inclined not only built was added
This building serves as application example on the issue of sustainability since the
initial structure has been re-used, and readjusted as classrooms using recycled
materials, particularly for the environment and low cost for adequacy.
These buildings can obtain a sustainable certification, the best known and usually
called LEED, certification created in the United States in order to incentive
constructions with a lower environmental impact.

1. INTRODUCCIÓN

Este trabajo tiene como objetivo mostrar el edificio de posgrados de la Universidad
Libre Seccional Pereira, como un ejemplo de aplicación exitoso, en edificaciones
sustentables.
El caso se justifica, por qué el edificio de posgrados de la Universidad Libre
Seccional Pereira, puede considerarse una edificación sustentable, debido a los
materiales que fueron utilizados en su adecuación y construcción.
Para saber cómo llega a ser una edificación sustentable, se debe estudiar el antes
y después de la construcción, con la ayuda del personal de la Universidad Libre,
que estuvieron vinculados al proyecto, y, contribuyeron al desarrollo del nuevo
proyecto, por poseer ellos la información de las instalaciones anteriores y al
acceso del material existente, que contenía planos e información detallada.
Uno de los factores principales, es estudiar cuanta cantidad de carbono se dejó de
emitir a la atmosfera, a causa de la producción de concreto en el momento de
reutilizar la edificación. Para esto se calcula el volumen del concreto existente de
la edificación antigua.

2. OBJETIVOS

2.1. OBJETIVO GENERAL
 Presentar el edificio de posgrados de la Universidad Libre Seccional Pereira
como un ejemplo de aplicación en edificaciones sustentables.

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Definir en qué consiste el concepto de sustentabilidad y como se aplica en
el edificio de posgrados.
 Comparar el antes y después de la edificación para poder determinar si
puede considerarse como un edificio sustentable.
 Calcular el volumen de concreto existente de la edificación antigua, para
determinar cuánto carbono se dejó de emitir a la atmosfera.

3. MARCO TEÓRICO

3.1. SUSTENTABILIDAD:
3.1.1. GÉNESIS DEL CONCEPTO DE SUSTENTABILIDAD:
La primera vez que se usó el concepto de sustentabilidad en su acepción similar a
la actual, fue en el Reporte de Estudios Ecuménicos (WCC, 1974) de la reunión de
World Council of Churches, efectuada en Ginebra, Suiza en 1974. Un grupo de
ambientalistas occidentales de esa agrupación propuso la creación de una
"sociedad sustentable", para conciliar la necesidad de crecimiento industrial y, la
objeción de algunos países en vías de desarrollo de preservar prioritariamente el
medio ambiente, cuando su población confrontaba (confronta) condiciones de
pobreza y de sobrevivencia.
En tanto que el concepto de desarrollo sustentable se conoció hasta seis años
más tarde, a través de la publicación World Conservation Strategy, hecha en 1980
por International Union for the Conservation of Nature (IUCN, ahora llamada The
World Conservation Union, pero continúa con las siglas originales), con la
participación de The United Nations Environment Programme (UNEP) y World
Wildlife Fund (WWF); el documento trata del aprovechamiento sustentable de los
recursos (IUCN, 1980). En 1983 se formó la Comisión Mundial del Medio
Ambiente y del Desarrollo de las Naciones Unidas y adoptó la esencia del informe
de IUCN y, en 1987, esa Comisión hizo un informe de los trabajos que le había
encargado la Asamblea General, al que popularmente se ha llamado Informe
Brundtland, que convirtió al desarrollo sustentable en un instrumento conceptual
para tratar de la protección al medio ambiente y el desarrollo, haciendo
mundialmente conocidos los términos de sustentabilidad y de desarrollo
sustentable.1
3.1.2. INGENIERÍA SUSTENTABLE:
La Ingeniería sustentable se define como el diseño de sistemas humanos e
industriales que aseguren que el uso que hace la humanidad de los recursos y los
ciclos naturales no lleven a disminuir la calidad de vida por causa de la pérdida de
futuras oportunidades económicas, o bien, por el impacto adverso en las
condiciones sociales, la salud humana y el medio ambiente

1
Sustentabilidad y desarrollo sustentable: Origen, precisiones conceptuales y metodología
operativa, López López, Víctor Manuel, Junio 2010

Bajo esta definición, la sustentabilidad requiere integrar los tres elementos de la
línea triple principal (medio ambiente, economía, sociedad). La mayoría de las
definiciones incorporan esta tripleta principal junto con el deseo de satisfacer las
necesidades de generaciones actuales y futuras. La definición dada aquí, a
diferencia de muchas publicadas sobre el tema de sustentabilidad, describe
explícitamente el papel de los ingenieros al destacar el diseño de sistemas
humanos.2
La sustentabilidad es el desarrollo que satisface las necesidades actuales sin
comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer sus propias
necesidades, con procedimientos que generen el menor impacto ambiental y
brindando beneficios sociales y económicos simultáneos a nivel regional y global.
Uno de los daños ambientales es el footprint, se entiende por footprint al daño
causado por una construcción en un área determinada de terreno.3

2
Ingeniería ambiental: fundamentos, sustentabilidad, diseño, Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011
3
Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables, Impartidoen la
Universidad Libre seccional Pereira, 18-29 de Enero de 2016, Doctor Fernando Sánchez-Flores

Fuente: https://moabcanyoncountryrisingtide.files.wordpress.com/2014/08/arialmine.jpg
26 abril 2016
Figura 1: Huella dejada por la construcción (footprint)
https://moabcanyoncountryrisingtide.files.wordpress.com/2014/08/arialmine.jpg

La industria de la construcción utiliza regionalmente del 25% al 50% de los
recursos naturales vírgenes que anualmente consume la humanidad4.

3.2. COMPONENTES DE UN EDIFICIO SUSTENTABLE
Figura 3 Componentes de un edificio sustentable. Los seis componentes son 1)
los cimientos, 2) la superestructura, 3) la envoltura exterior, 4) las divisiones
interiores, 5) los sistemas mecánicos y 6) los muebles. Para que los edificios sean
más sustentables, los ingenieros necesitan enfocarse en la integración de todos
los seis componentes. También necesitan considerar los impactos sociales y
ambientales a través del ciclo de vida total del edificio.

4
Conferencia Internacional, Sustentabilidad en Ingeniería Civil, Impartida en la Universidad Libre, 29 enero
de 2016, Doctor Fernando Sánchez-Flores.
Figura 2: Explotación de los recursos naturales (cantera)
Fuente:http://www.revistavirtualpro.com/noticias/la-cantera-y-el-reflejo-de-un-pais-por-transformar
26 abril 2016

Figura 3: Componentes de un edificio sustentable

La figura 3 muestra los seis componentes de un edificio: 1) los cimientos, 2) la
superestructura, 3) la envoltura exterior, 4) las divisiones interiores, 5) los sistemas
mecánicos y 6) los muebles. Cada uno de estos componentes, durante cada etapa
de un ciclo de vida de un edificio, tiene un impacto adverso potencial sobre la
salud humana, así como cuestiones de uso de energía, uso de agua, biodiversidad
y el uso y liberación de químicos peligrosos. Para desarrollar edificios más
sustentables (ya sean oficinas, sitios de fabricación, escuelas u hogares), los
ingenieros deben evaluar cuidadosamente los materiales que entran en la
manufactura de cada uno de estos componentes y la forma en que éstos son
apropiadamente integrados5

5
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit
Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño

3.3. CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE:
Una construcción sustentable es aquella que busca preservar los recursos
naturales, terrenos inalterados y reducir la energía necesaria en la producción de
materiales y la cantidad de desechos que genera una construcción. También evita
reducir las emisiones de carbón por la producción de concreto6.
Beneficios de edificaciones sustentables:
 Beneficios económicos sociales y ambientales.
 Producen mínimos impactos adversos en el medio ambiente y en el sitio de
la construcción.
 Eficiencia en los recursos.
 Eficiencia energética.
 Baja contaminación.
 Propuestas y alternativas integradas/sistemáticas.
Estrategias fundamentales para lograr construcciones sustentables7:
 Reducir:
o Materiales estructurales
o Energía utilizada en la producción de materiales y construcción
o Energía incorporada (CO2)
 Reciclar:
o Materiales para formar un nuevo
 Concreto: Agregados para concreto nuevo
 Acero: Fundición para nuevas secciones
 Mampostería: Secciones compuestas.
 Madera: Aglomerados, pisos, etc.
 Reusar
o Reúso de estructuras para un nuevo funcionamiento.

6
Notas Seminario Internacional de edificaciones sustentable, impartido por el Doctor Fernando Sánchez
Flores en la universidad libre Pereira- 18-29 de enero del 2016
7
Sánchez - Flórez (2016) op.cit.
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores

3.4. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA APLICACIÓN DE LAS 3 “R”
3.4.1. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE MATERIALES
ESTRUCTURALES
A continuación se presenta una tabla con las ventajas y limitaciones de los
materiales estructurales.

3.4.2. VENTAJAS Y LIMITACIONES DEL SISTEMA ESTRUCTURAL
REUSADO
A continuación se presenta una tabla con las ventajas y limitaciones del sistema
estructural reusado.
Tabla 1 Ventajas y limitaciones de materiales estructurales
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores: Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables

3.4.3. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE RECICLAR
A continuación se presenta una tabla con las ventajas y limitaciones de reciclar los
materiales.

3.4.4. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE REDUCIR ENERGIA
INCORPORADA
A continuación se presenta una tabla con las ventajas y limitaciones de reducir
energía incorporada.
Tabla 2: Ventajas y limitaciones del sistema estructural reusado
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores: Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables
Tabla 3: Ventajas y limitaciones de reciclar
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores: Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables

3.4.5. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE MINIMIZAR LA PRODUCCIÓN
DE ENERGÍA
A continuación se presenta una tabla con las ventajas y limitaciones de minimizar
la producción de energía.

3.4.6. VENTAJAS Y LIMITACIONES DE REDUCIR EL USO DE
MATERIALES
A continuación se presenta una tabla con las ventajas y limitaciones de reducir el
uso de materiales.
Tabla 4: Ventajas y limitaciones de reducir energía incorporada
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores: Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables
Tabla 5: Ventajas y limitaciones de minimizar la producción de energía
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores: Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables

3.5. DECONSTRUCCIÓN

3.5.1. DECONSTRUCCIÓN, DEMOLICIÓN, DISPOSICIÓN
La mayoría de los materiales que se utilizan para crear el entorno urbanístico
entran a un basurero al término de su vida útil. Esto justifica 10 a 30% de material
de basurero (basado en masas) en Estados Unidos, Europa y Australia. El grafico
1 muestra que en California los materiales de construcción y demolición justifican
casi 22% de la corriente global de desperdicio. El grafico 2 muestra la composición
de esta corriente de desperdicio de construcción y demolición. Advierta la gran
cantidad de madera, concreto, techos de asfalto y paredes de yeso que hacen la
corriente de desperdicio de construcción y demolición. Muchos materiales de
construcción y demolición pueden reutilizarse y reciclarse, prolongando así la
provisión de recursos naturales y maximizando los ahorros económicos (Tabla 7).
Desafortunadamente, sólo 20 a 30% de desperdicio de construcción relacionado
con edificios y demolición es actualmente reciclado en Estados Unidos. El
concepto de producción de retorno ha sido exitosamente aplicado a muchos
productos de consumo, aunque aún no es comúnmente considerado como un
concepto que aplique al entorno urbanístico.8
Tabla 7: Usos potenciales para los materiales de construcción y demolición

8
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit
Tabla 6: Ventajas y limitaciones de Reducir el uso de materiales
Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores: Seminario Internacional de diseño sismo resistente de edificaciones sustentables

Fuente: Doctor Fernando Sánchez Flores

Grafico 1: Composicion de la corriente de desperdicio de California
Figura 4: Desmontaje y montaje de materiales reciclados (Deconstrucción)
Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño

Grafico 2: Composicion de la corriente de desperdicio de California

Fuente:Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño
Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño

Composición de la corriente de desperdicio de California: porcentaje por masa
Grafico 1; Tipos de materiales encontrados en la corriente de desperdicio global
de California (basado en masas) que fueron dispuestos en el 2003. Advierta que
los materiales de construcción y demolición hacen aproximadamente 22% de la
corriente de desperdicio.
Grafico 2: Porcentaje de materiales en el desperdicio de construcción y demolición
de California (basado en masas). El metal remantente/compuesto incluye artículos
como tejas, inodoros, y aislamiento de fibra de vidrio9.

3.6. EMISIONES DE CO2
El crecimiento exponencial de la población a nivel mundial, crea la necesidad, de
construir, edificaciones nuevas, para satisfacer la demanda de la nueva población.
Este hecho, implica, un mayor aumento de contaminación, de CO2 en la
Atmósfera.
3.6.1. POBLACIÓN Y URBANIZACIÓN
Se espera que la población mundial actual, de más de 6 mil millones, alcanzará
los 9 mil o los diez mil millones durante este siglo (Grafico 3). Por mucho tiempo,
el impacto del crecimiento poblacional se ha considerado como uno de los más
grandes desafíos para la coexistencia tanto de las metas ambientales, económicas
y sociales como para la creación de un futuro sustentable. También tiene un gran
impacto en la forma en que se administran los recursos naturales y se diseñan e
invierten en la ingeniería de infraestructura. La mayor parte del crecimiento
poblacional ocurre en el mundo en vías de desarrollo, especialmente en las áreas
urbanas, en tanto que se mantiene estancado, y en algunos casos en declive, en
gran parte del mundo industrializado10.

9
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit
10
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit

Grafico 3: Poblacion mundial (1750-2000) e incremento proyectado para el 2150

Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño.

3.6.2. FLUJO DE MATERIALES Y LA CONSTRUCCIÓN DEL MEDIO
AMBIENTE
Se lleva a cabo una construcción del medio ambiente para tener donde vivir,
trabajar, comerciar, estudiar y jugar. Se refiere a todo lo construido: edificios,
caminos, puentes y puertos. Mientras que sólo de 2 a 3 por ciento del área
terrestre de Estados Unidos está construida, aproximadamente 60% de esta área
terrestre se ve ahora afectada por la construcción del medio ambiente (UNEP
(Programa de las naciones unidas para el medio ambiente), 2002).
La construcción del medio ambiente también requiere una cantidad tremenda de
agua, energía y recursos naturales para su edificación y operación. Un análisis del
flujo de materiales en Estados Unidos (Grafico 4) muestra que aproximadamente
85% del flujo de materiales en ese país por peso, está asociado a elementos como
conglomerados, cemento, refuerzos de acero y madera; materiales que se
incorporan a la infraestructura ingenieril. (Observe que no se incluye el agua en
este análisis, pero si se hiciera, sería el único material con el mayor flujo.) Se usan
los conglomerados en cimentos y en la producción de hormigón, el cual se hace
de cemento, arena, grava y agua. Los materiales industriales también comprenden
el cemento Portland y los muros de tabla roca que se usan en la construcción
residencial y comercial. La energía gris —la cantidad de energía que se requiere
en todas las etapas del ciclo de vida desde la adquisición de la materia prima,

manufactura, uso y fin de vida útil— del hormigón tiene un impacto significativo en
los actuales flujos de energía estadounidense (tabla 10). La transportación de los
conglomerados y del hormigón hasta los lugares de construcción asciende a más
de 10% del total de la energía gris. Además, la producción de 1 kg de cemento
Portland resulta en la producción de aproximadamente 1 kg de CO 2. Cuando si
se toma en cuenta el fin de la vida útil de los materiales de ingeniería, los
escombros producto de demoliciones y los residuos de construcción constituyen
de 13 a 19 por ciento de los desechos sólidos, la mitad de los cuales es hormigón
(por volumen) y sólo se recicla de 20 a 30 por ciento de este material11.

Grafico 4: Flujo de materia prima en Estados Unidos por peso

Tabla 10: Energia gris asociada con los componentes del hormigón

11
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit
Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño

3.7. AGREGADOS, LIBERACIONES TÓXICAS, CEMENTO Y ACERO
REFORZADO
3.7.1. AGREGADOS
La examinación cuidadosa del grafico 4 muestra que el flujo más grande de
materiales (basado en el peso) se asoció con los agregados (por ejemplo, la
piedra triturada, la arena y la grava) y ahora se está acercando a las 3 500
toneladas métricas por año. El uso de este material se está elevando
exponencialmente. Los agregados son minados en miles de sitios locales y
regionales ubicados a través del mundo.

3.7.2. LIBERACIONES QUÍMICAS TÓXICAS
Otra consecuencia ambiental del uso de materiales es la liberación al ambiente de
materiales tóxicos que están asociados con el flujo de materiales particulares
muestra la gran masa de liberaciones químicas tóxicas que ocurre con los
sectores industriales asociados con la construcción y operación del entorno
urbanístico.
3.7.3. CEMENTO
El concreto es una mezcla de cemento, agregados finos (arena), agregados
gruesos (por ejemplo, grava), agua y aire. La figura 14.8 muestra una composición
típica de concreto. Advierta que los agregados llevan hasta 70% de la masa del
concreto, y el cemento lleva hasta 10% de la masa total. El agregado sirve
primariamente como un rellenado barato e inerte. El cemento Portland es el
agente de unión en el concreto. Se produce de la clinquerización (temperaturas de
calientes a altas) de fuentes de calcio (carbonato de calcio, conchas) y silicio
(arcilla, esquisto) en un horno. El Clinker final es puesto en tierra con una fuente
de sulfato soluble (yeso) para formar el polvo gris familiar. La producción del
Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño

cemento Portland es un contribuyente principal para la producción mundial de CO
2. Las 1.45 mil millones de toneladas métricas de producción global de cemento
justifican 2% del uso de energía principal global y 5% de emisiones
antropogénicas (derivados de humano) de CO 2. En promedio, fabricar 1 kg de
cemento produce 1 kg de CO 2.
3.7.4. ACERO REFORZADO
El concreto es reforzado cuando se usa en aplicaciones estructurales o en donde
no se puede tolerar el agrietamiento. La barra de reforzamiento de acero es
referida como barra de refuerzo. El engranaje de acero se puede utilizar como un
refuerzo en contra de las grietas por la temperatura y el encogimiento en las losas
de concreto12.

3.8. RECICLAJE DE CONCRETO

El concreto utilizado en el edificio de posgrados, puede ser reutilizado en
construcciones futuras, teniendo en cuenta que su fabricación utiliza grandes
materiales no renovables y ocasiona grandes daños ambientales.
El concreto está en todas partes. Es el segundo material más consumido después
del agua y moldea nuestro entorno. Hogares, escuelas, hospitales, oficinas, vías y
aceras, todos se hacen a partir del concreto. El concreto es extremadamente
perdurable y puede conservarse por cientos de años en muchas aplicaciones. No
obstante, las necesidades humanas cambian y se generan desechos – más de
900 millones de toneladas por año tan solo en Europa, los estados Unidos y
Japón, y otro tanto desconocido en el resto del mundo. El concreto puede ser
recuperado– el concreto puede ser triturado y reutilizado como agregado en
nuevos proyectos.

12
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit

Como parte de la Iniciativa por la Sostenibilidad del Cemento (CSI, por sus siglas
en inglés), la industria del cemento ha venido considerando el reciclaje de
concreto como un componente de las mejores prácticas para el desarrollo
sostenible. Este reporte proporciona información general sobre la situación al
respecto desde una perspectiva global. En algunos países se logra una
recuperación casi completa del concreto, en tanto que en otros países el potencial
de recuperación de concreto es ignorado y termina como desecho innecesario en
basureros municipales. Adicionalmente, las estadísticas sobre desecho de
concreto no son fáciles de encontrar, en parte, por el relativamente bajo peligro
que dicho desecho representa en comparación a otros tipos de desechos y por el
poco interés del público al respecto.
Aunque el concreto es un desecho relativamente inofensivo, la industria del
cemento apoya iniciativas para recuperar este recurso y minimizar la generación
de desechos.
El reciclaje o recuperación del concreto presenta dos ventajas principales: (1)
reduce la utilización de nuevos agregados vírgenes y los costos ambientales de
explotación y transporte y asociados, y (2) reduce el desecho innecesario de
materiales valiosos que pueden ser recuperados y reutilizados. A pesar de estas
ventajas, el reciclaje de concreto no tiene un impacto significativo en la reducción
de la huella de carbono (además de algunas reducciones que pueden ser logradas
en transporte). La principal fuente de emisiones de carbono en el concreto está en
la producción del cemento (cemento y agregados se mezclan para hacer
concreto). No es viable separar el contenido de cemento en el concreto para su
reciclaje o reutilización como nuevo cemento, por lo que no es posible reducir las
emisiones de carbono por medio del reciclaje de concreto.

Para cada una de las iniciativas de reciclaje de concreto es necesario realizar un
completo análisis del ciclo de vida. Aunque muchas veces la meta es el reciclaje
total, el impacto global y la utilización óptima de los materiales siempre deben ser
considerados. Refinar la recuperación puede resultar en un producto de alto
grado, pero a un mayor costo ambiental. En la actualidad, la mayoría del concreto
recuperado es utilizado como subbase vial y en proyectos de ingeniería civil.
Desde la perspectiva de la sostenibilidad, actualmente estos usos de grados
relativamente bajos proporcionan los mejores resultados.

El objetivo principal de este informe es promover el reciclaje de concreto como un
tema de interés e invitar a la reflexión en esta área. El reporte presenta algunos
temas claves de discusión sin profundizar demasiado en detalles técnicos. El
reporte principalmente promueve la meta de ―cero vertimiento de desechos de
concreto‖. Es importante anotar que los productores de cemento sólo ejercen una
influencia indirecta en el apoyo de esta meta. El desarrollo sostenible es posible
utilizando concreto si se emplean buenos diseños y planeación inicial y
renovaciones y demoliciones cuidadosas. El reporte recomienda que todos los
actores involucrados adopten una actitud sostenible en lo que al concreto se
refiere. También recomienda una serie de indicadores clave. Hay un vacío de
estadísticas confiables y consistentes. Mejores técnicas de reporte, junto con el
establecimiento de objetivos claros producirán, al final, un mejor desempeño y
menos desechos de concreto.

Recuperación del concreto:
 El concreto es un material durable de construcción que también puede ser
recuperado
 Se estima que, en el mundo, se fabrican alrededor de 25 billones de
toneladas de concreto cada año. Esto representa más de 1.7 billones de
cargas de camiones anuales, o cerca de 6.4 millones de cargas diarias, o
más de 3.8 toneladas por persona en el mundo cada año.
 En el mundo, la cantidad de concreto utilizado en construcción dobla la
cantidad del resto de materiales utilizados incluyendo madera, acero,
plástico, y aluminio.
 Cerca de 1,300 millones de toneladas de desechos son generadas en
Europa cada año, de las cuales el 40%, o 510 millones de toneladas,
corresponden a residuos de construcción y demolición (RCD). Los Estados
Unidos producen cerca de 325 millones de toneladas de RCD y Japón unos
77 millones. Dado que China e India están produciendo y consumiendo más
del 50% del concreto en el mundo, su generación de desechos también
será significativa a medida que su desarrollo avanza.
 Muchos países tienen esquemas de reciclaje para RCD y se alcanzan altos
niveles de recuperación en países como Holanda, Japón, Bélgica y
Alemania. En algunos países el concreto de desecho usualmente se
destina a vertederos municipales. Actualmente, los diferentes métodos de

cálculo y la disponibilidad de información dificultan la comparación entre
países.
 El concreto recuperado a partir de RCD puede ser triturado y utilizado como
agregado. Su uso más común es como sub base vial. También puede ser
utilizado en concreto nuevo.
 Las devoluciones de concreto (concreto fresco, húmedo, devuelto a la
planta de premezclado como exceso) también pueden ser recicladas
exitosamente. Existen instalaciones de recuperación en muchos sitios de
producción en el mundo desarrollado. Más de 125 millones de toneladas
son generadas cada año.
 El reciclaje de concreto reduce la explotación de recursos naturales y los
costos asociados de transporte; también reduce el desecho de concreto en
vertederos de basura. No obstante, su impacto sobre la reducción de
emisiones de gases con efecto invernadero es muy limitada ya que la
mayoría de las emisiones ocurren durante la fabricación del cemento, y no
es posible reciclar cemento por sí solo.
 Los esquemas de construcción verde reconocen la recuperación de RCD y
apoyan la utilización de materiales reciclados incluyendo concreto
reciclado13
3.9. CERTIFICACIONES:
3.9.1. LEED®:
DISEÑO:
El Green Building Council de Estados Unidos ha desarrollado un sistema para
certificar profesionales y el diseño, construcción y operación de edificios verdes.
Este sistema de tasación es referido como Liderazgo en Energía y Diseño
Ambiental (LEED®). Los dueños de edificios, profesionales y operadores ven
ventajas al tener su edificio certificado por LEED. Como ingeniero (aún como
estudiante) puede tomar un examen para convertirse en profesional acreditado por
LEED® . No requiere ninguna experiencia pero requiere que usted estudie y pase
un examen escrito. La puntuación de LEED existe para las nuevas construcciones,
los edificios existentes y los interiores comerciales. Actualmente, bajo desarrollo
están los métodos para desarrollos de centro y caparazón, hogares y vecindarios.

13
Reciclando concreto Cement Sustainability initiative, consejo mundial para el desarrollo sostenible
https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&sqi=2&ved=0ahUKEwiL5fyt2NzKAhXIHB4KHQ1hAd4QFgghMAE&url=https%3A%2F%2Fwww.druide.com%2Fenquetes%2F%25C2%25AE-%25C2%25A9-et-symboles-apparent%25C3%25A9s&usg=AFQjCNHYoanLwQ8FNqfWkqaauJ_QWl-luw&bvm=bv.113034660,bs.1,d.dmo
https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&sqi=2&ved=0ahUKEwiL5fyt2NzKAhXIHB4KHQ1hAd4QFgghMAE&url=https%3A%2F%2Fwww.druide.com%2Fenquetes%2F%25C2%25AE-%25C2%25A9-et-symboles-apparent%25C3%25A9s&usg=AFQjCNHYoanLwQ8FNqfWkqaauJ_QWl-luw&bvm=bv.113034660,bs.1,d.dmo
https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&sqi=2&ved=0ahUKEwiL5fyt2NzKAhXIHB4KHQ1hAd4QFgghMAE&url=https%3A%2F%2Fwww.druide.com%2Fenquetes%2F%25C2%25AE-%25C2%25A9-et-symboles-apparent%25C3%25A9s&usg=AFQjCNHYoanLwQ8FNqfWkqaauJ_QWl-luw&bvm=bv.113034660,bs.1,d.dmo28

La tabla 14.2 proporciona la puntuación para una certificación LEED relacionada
con nuevos proyectos comerciales o de mayor renovación14.
LEED, o Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental, es un programa de
certificación de edificios verdes, que reconoce las estrategias y prácticas de
construcción mejores en su clase. Para recibir la certificación LEED, la
construcción de los proyectos debe cumplir los requisitos previos y acumular
puntos para alcanzar diferentes niveles de certificación. Los requisitos previos y
los créditos son distintos para cada sistema de clasificación.15
Generalidades:
o Certificación desarrollada por USGBC (U.S. Green Building Council)
o Programa voluntario que promueve el diseño sustentable
o Evalúa el desempeño en 6 categorías
o Para estructuras típicas convencionales
o Aún es limitado para evaluar la sustentabilidad estructural y
explícitamente otros factores involucrados en Green Design16
Ventajas LEED ®:
 Revertir la contribución del cambio climático
 Mejorar la salud y bienestar humano
 Proteger y restaurar recursos higrológicos
 Proteger, mejorar y restaurar los ecosistemas y la biodiversidad
 Promover ciclos sostenibles y regenerativos de materiales
 Crear economías ´´verdes´´
 Mejorar la equidad social, justicia ambiental, salud social y la calidad
de vida
3.9.2. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Es imperativo que edificios propiamente diseñados y construidos sean operados y
mantenidos para desempeñarse a su máxima eficiencia y efectividad a lo largo de
su ciclo de vida. El desempeño y gestión del ciclo de vida del entorno urbanístico
debe ser optimizado para maximizar el retorno de la inversión mientras se
consideran los impactos de salud, seguridad, funcionalidad, durabilidad,

14
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit
15
http://www.usgbc.org/leed, accesado(26/Abril/2016)
16
Sánchez – Flores conferencia (2016) op. cit .
https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&sqi=2&ved=0ahUKEwiL5fyt2NzKAhXIHB4KHQ1hAd4QFgghMAE&url=https%3A%2F%2Fwww.druide.com%2Fenquetes%2F%25C2%25AE-%25C2%25A9-et-symboles-apparent%25C3%25A9s&usg=AFQjCNHYoanLwQ8FNqfWkqaauJ_QWl-luw&bvm=bv.113034660,bs.1,d.dmo

económicos, ambientales y sociales. Las operaciones y el mantenimiento (O&M)
son las actividades relacionadas con el desempeño de las acciones de rutina,
preventivas, predictivas, agendadas y no agendadas dirigidas a prevenir la falla o
el rechazo del equipo con la meta de incrementar la eficiencia, la confiabilidad y la
seguridad.
La O&M se tasa a partir del funcionamiento confiable de los sistemas internos
como el alumbramiento, calentamiento y enfriamiento, y los sistemas de provisión/
regreso de agua y aire para la limpieza, reparación y el reamueblamiento de varios
componentes. De conformidad, aquellos responsables de la O&M se deben incluir
durante la etapa de diseño y el usuario final también se debe considerar cuando
se establecen mejores prácticas. La tabla 8 identifica algunos elementos
específicos de una operación efectiva y programa de mantenimiento17.

Tabla 8: Elementos de un programa efectivo de operación y mantenimiento(O&M)
de edificios

17
Mihelcic, James, Zimmerman, Julie, Junio 2011 op.cit

3.9.3. LEED ® EN COLOMBIA:

Consejo Colombiano de Construcción Sostenible – CCCS:
Colombia creo el CCCS (Consejo Colombiano de Construcción
Sostenible) Es una organización privada sin ánimo de lucro, fundada en
febrero del 2008, cuya misión es liderar la transformación de la actividad
de la construcción y del desarrollo urbano hacia una mayor
sostenibilidad. Es un miembro emergente del Consejo Mundial de
Construcción Sostenible USGBC.

Aliados del USGBC y el GBCI (Green Building Certification Institute) para el
Figura 5: Proyectos LEED® a nivel nacional
Fuente: Ingeniería Ambiental: Fundamento, Sustentabilidad, Diseño

https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&sqi=2&ved=0ahUKEwiL5fyt2NzKAhXIHB4KHQ1hAd4QFgghMAE&url=https%3A%2F%2Fwww.druide.com%2Fenquetes%2F%25C2%25AE-%25C2%25A9-et-symboles-apparent%25C3%25A9s&usg=AFQjCNHYoanLwQ8FNqfWkqaauJ_QWl-luw&bvm=bv.113034660,bs.1,d.dmo
https://www.cccs.org.co/wp

desarrollo de LEED en Colombia. La herramienta de Certificación LEED®
se ha posicionado como el sistema más importante en certificación
sostenible en el mundo con +68.600 proyectos comerciales
certificados, los cuales representan 1.200 millones de metros cuadrados,
con presencia en los 50 estados de EE.UU. y más de 150 países en el
mundo. En Colombia el mercado ha tenido un crecimiento promedio del
28% anual con más de 4.1 millones de metros cuadrados.18

3.9.4. PROYECTOS LEED EN COLOMBIA:

Tabla 9: Proyectos Leed, Certificados en Colombia

18
https://www.cccs.org.co/wp/capacitacion/talleres-de-preparacion-leed/,accesado(26/Abil/2016)
Fuente: Consejo Colombiano de Construcciones Sostenibles
Fuente:http://www.javeriana.edu.co/Facultades/Arquidiseno/boletin/images/feb2013/proyectos_LEED_colombia.pdf

Los 62 proyectos certificados están ubicados en: Bogotá, Sabana de Bogotá,
Medellín y municipios antioqueños, Barranquilla, Bucaramanga, Cartagena,
Palmira, Pitalito, Guajira, Montería19.
3.10. NORMATIVIDAD SUSTENTABLE EN COLOMBIA
La Norma Colombiana de Diseño Sismo Resistente NSR-10 da referencia a las
edificaciones ambientales en su capítulo A. El cual da énfasis en el cumplimiento
con las legislaciones y reglamentaciones nacionales para el uso adecuado de los
recursos naturales sin producir deterioro y daños en este.

3.10.1. NSR-10 Capítulo A.1:
A.1.3.13-CONSTRUCCIÓN RESPONSABLE AMBIENTALMENTE: Las
construcciones que se adelanten en el territorio nacional debe cumplir con
las legislación y reglamentación nacional, departamental y municipal o
distrital respecto al uso responsable ambientalmente de los materiales y
procedimientos constructivos. Se deben utilizar adecuadamente los
recursos naturales y tener en cuenta el medio ambiente sin producir
deterioro en él y sin vulnerar la renovación o disponibilidad futura de estos
materiales. Esta responsabilidad ambiental debe desarrollarse desde la
etapa de diseño y aplicarse y verificarse en la etapa de construcción, por
todos los profesionales y demás personas que intervengan en dichas
etapas.20

19
http://www.javeriana.edu.co/Facultades/Arquidiseno/boletin/images/feb2013/proyectos_LEED_colombia
.pdf, Accesado 26 de mayo del 2016
20
Norma Colombia de Diseño Sismo Resistente, NSR10, ministerios de Ambiente Vivienda y Desarrollo
Territorial, de Transporte y del Interior, (2012)

4. EDIFICIO DE POSGRADOS UN CASO DE ESTUDIO APLICABLE

El edificio de Posgrados, se encuentra ubicado en la Universidad Libre Seccional
Pereira, en la sede de Belmonte. Actualmente en el edificio se dictan carreras de
especialización para educación superior, tanto para ex alumnos de la Universidad
Libre como para estudiantes de todo el país.
4.1. ANTES DE LA ADECUACIÓN
Anteriormente, el edificio era propiedad de CENPAPEL, empresa la cual se
dedicaba al estudio e investigación de papeles y sus derivados.
La estructura constaba de tres pisos, los cuales el primer piso eran oficinas y
parqueaderos, y los dos restantes laboratorio, de mesones largos para el estudio y
elaboración de los papeles finos.

La empresa decidió cerrar en el año 2009, la Universidad Libre, tuvo la iniciativa
de comprar la edificación para abrir su sede de posgrados, pensando en una
edificación sustentable, yaque tendría que invertir poco dinero en su adecuación y
no causaría mayor impacto ambiental.
Figura 6: CENPAPEL, Centro Papelero Fernando Cruz Meza
Fuente:https://es.alltravels.com/colombia/risaralda/pereira/fotos/corriente-foto-86429794 - 26 abril 201
4.2. DESPUÉS DE LA ADECUACIÓN:
El edificio fue rediseñado con el fin de habilitar nuevos salones para los cursos de
posgrados de la Universidad Libre. La estructura se basa en un diseño
sustentable, debido a que la mayoría de los materiales utilizados en la
restauración, sirven como materiales sostenibles, además algunos de ellos
pertenecían a la anterior edificación.

Figura 7: Universidad Libre seccional Pereira- Posgrados
Fuente: Los Autores
En esta fotografía, podemos observar una perspectiva nueva de la entrada del
edificio de Posgrados, comparada con la fotografía anterior de CENPAPEL, donde
se puede ver, el cambio de la estructura, después de su reconstrucción.
También podemos observar, los nuevos materiales implementados, en la entrada.
Las paredes de silcoplast, en los dos bloques nuevos, como parte de la nueva
fachada de la entrada.
El silcoplast es un revestimiento plástico de acabado texturizado tipo perlita,
elaborado con ligantes acrílicos base agua y granos de mármol y arenilla de
granulometría controlada, que forma una barrera impermeable a la lluvia con un
poderoso bloqueador solar que la protege de los rayos del sol ofreciendo máxima
protección, resistencia y durabilidad de hasta 5 años en exterior21
Figura 8: Edificio de Posgrados

21
http://www.pintuco.com/index.php/productos-construccion/linea-de-productos/texturas/graniplast-
silcoplast, Accesado 26 de mayo del 2016

Fuente: Los Autores

La estructura consta de dos bloques laterales nuevos y un bloque medio existente
los cuales son descritos a continuación.
Los elementos estructurales de la anterior edificación se mantienen en el bloque
medio existente, adicionalmente se conservan algunos elementos no estructurales
como: puertas, ventanas, pisos hechos tipo Payande.
Los elementos anteriormente descritos quedaron en el mismo sitio. Se requirió de
un mantenimiento general en cada uno de los elementos reutilizados.
En el segundo y tercer piso funcionaban los laboratorios, constituidos por
mesones de gran longitud, que servían para los diferentes ensayos de laboratorio,
que fueron demolidos para dar una mejor distribución a los salones actuales.
Dichos salones se encuentran divididos por estructura liviana (Superboard). Se
implementó un sistema de aire acondicionado para todos los salones, y se
dotaron con elementos de aprendizaje como tableros, videobeams y sillas.
Figura 9: Bloque nuevo Edificio de Posgrados

Fuente: Los Autores

El nuevo bloque lateral derecho del Edificio de Posgrados, cuenta con nuevas
áreas para alumnos y docentes. Los elementos estructurales como columnas y
vigas están hechos en concreto a la vista, evitando utilizar materiales para
acabados como la pintura. Los muros divisorios, son en estructura liviana con
acabado en silcoplast.
En el primer nivel, el edificio dispone de una cafetería con terraza hecha con
algunos elementos en madera en la parte de la cubierta, que sirven como
materiales sustentables y pueden ser aprovechados en una futura edificación o
algún área en particular de la Universidad Libre.
En el segundo nivel, el bloque dispone de una sala de descanso para los
docentes, con pared en vidrio, también reciclable, que permite una mejor
iluminación, disminuyendo gastos en energía.
El tercer nivel, cuenta con un salón con materiales en madera en su totalidad y
vidrios, que hacen de él, un espacio sustentable.

Figura 10: Terraza cafetería Edificio de Posgrados

Fuente: Los Autores

Se puede observar que la mayoría de los materiales con los que está hecha la
terraza de la cafetería, son materiales sustentables. Metal, madera y guadua.
Estos tres materiales, son utilizados, en la mayoría de edificaciones sustentables y
sirven, para ser reutilizados, en cualquier otro proyecto de Ingeniería.
La cubierta, cuenta con vigas en metal, que pueden ser utilizadas en un nuevo
proyecto, si tuvieran que ser reemplazadas en caso de un nuevo diseño o una
nueva reforma. La cubierta, también cuenta en una gran parte con cuartones en
madera, un material reciclable y reutilizable. La guadua también forma parte del
adorno de la terraza, material también reutilizable.
También se puede observar, que el diseño de las columnas y viga, que forman el
arco de soporte a la cubierta, tienen acabado en Silcoplast.

Figura 11: Segundo nivel Edificio de Posgrados

Fuente: Los Autores

Las barandas de seguridad del segundo nivel del edificio, son metálicas, material
sustentable de fácil manejo y desmonte, reutilizadas de la construcción anterior.
Los muros de la fachada son en estructura liviana (superboard) y acabado en
silcoplast. Las placas de superboard, pueden ser removibles, en caso de un
cambio en la distribución de los muros y pueden ser reutilizadas en otra área del
edificio.
Podemos observar claramente, que no fueron utilizados vidrios templados, en la
conformación de los muros, lo que permite, una iluminación totalmente natural,
que evita, el gasto de energía eléctrica, y crea un menor impacto ambiental.
También se evita, la instalación de sistemas de aire acondicionado, ya que la
utilización de barandas, en vez de muros, facilita, la entrada de aire natural a los
pasillos.

Figura 12: Acceso en rampas al bloque nuevo Edificio de Posgrados

Fuente: Los Autores

El acceso por rampas al segundo y tercer nivel del bloque nuevo, del edificio de
posgrados, permiten el acceso a personas discapacitadas, además las rampas
cuentan con una pendiente poco inclinada.
El acceso tiene en su totalidad paredes en vidrio templado, material totalmente
reciclable y reutilizable, de fácil desmonte para ser llevado a un nuevo proyecto y
que permite una amplia visibilidad de las zonas verdes y aprovecha al máximo la
iluminación natural sin tener un gasto adicional de la energía eléctrica, creando de
esta manera un menor impacto ambiental y que hace del acceso al nuevo bloque
del edificio de posgrados una parte sostenible.
Además, las columnas y las vigas, están hechas en concreto a la vista, evitando el
uso excesivo de materiales adicionales, para su acabado final, disminuyendo, los
costos en la ejecución de esta área.
Figura 13: Rampa de acceso segundo piso bloque lateral derecho nuevo

Fuente: Los Autores

El acceso al edificio lateral derecho nuevo, no cuenta con escaleras ya que se
tuvo en cuenta en el diseño y construcción, a las personas discapacitadas, dando
poca pendiente a las rampas de acceso. Las barandas se reutilizaron de la
edificación anterior y se adornó con guadua para crear un ambiente más natural,
evitando el uso de materiales, no reciclables.
La parte estructural es con concreto a la vista, esto hace el edificio más liviano y la
mayoría de sus paredes están en SuperBoard, y con vidrio templado lo que hace
un ambiente agradable y con buena vista.

Figura 14: Separación de las edificaciones

Fuente: Los Autores

El hecho, de tener, una edificación antigua, y construir una nueva, fue necesario
instalar, una junta sísmica, que permitiera el movimiento independiente, de cada
una de las estructuras, ante un evento sísmico. Ya que el momento cortante del
suelo, era diferente, para cada edificación.
La junta sísmica, permite una independencia de dos macizos adyacentes, de
forma que el movimiento de uno, se produce de manera independiente de otro. La
junta, también ayuda a que las estructuras, cumplan con una simetría adecuada,
para que al momento de un sismo, se veanafectado.
Figura 15: Columna y vigas del bloque lateral derecho nuevo

Fuente: Los Autores

La cubierta está hecha en policarbonato y de color transparente, esto para tener
más cantidad de luz y así ahorrar energía, teniendo por tanto, un mínimo número
de lámparas.
Los techos de policarbonato están formados por planchas de un material de
plástico duro, resistente, liviano, durable, fácil de moldear y de teñir en cientos de
colores, lo que ya de por si entrega muchas posibilidades, ya que podemos
manipularlo para los distintos ambientes. A la hora de cubrir superficies en las que
deseemos mantener la iluminación, este material es el adecuado por
sus propiedades e innumerables ventajas. Es un material translúcido, Es
moldeable, Es muy resistente, Es duradero, y Ofrece aislamiento térmico22.

22
http://biosttek.com/6-ventajas-de-los-techos-de-policarbonato/, Accesado 26 de mayo del 2016

Figura 16: Segundo piso bloque lateral derecho nuevo
Fuente: Los Autores

En esta imagen se puede notar la estructura reutilizada y las dos estructuras
nuevas, con algunos detalles como paredes en SuperBoard, pasamanos
reutilizados y las columnas en tubería de acero color negra que se dejaron para
mostrar una vista más moderna.
Los muros de Superboard, es el material más utilizado en la nueva edificación,
material reciclable y de desmonte fácil, que evita un sobrepeso en la estructura y
disminuye los costos. Superboard es una placa de cemento, con una superficie
texturada en bajo relieve, que aumenta de forma inmejorable la adherencia de
revestimientos cerámicos, piedras o fachaleta resistente al agua y a los impactos.
Las paredes construidas con superboard absorben correctamente los movimientos
provocados por un sismo, reduciendo al mínimo los riesgos de daño y colapso, ya
que no comprometen la estructura general de la edificación en donde están
instaladas. Garantizan gran seguridad dada su alta resistencia al fuego, en caso
de incendio, las paredes construidas con estas placas ofrecen suficiente
protección mientras se evacuan las personas y bienes a un lugar seguro23.

23
http://www.homecenter.com.co/homecenter-co/product/208185/Superboard-MAD-6mm-2440x1220-
24.72Kg-aprox/208185, Accesado 26 de mayo del 2016
http://www.homecenter.com.co/homecenter-co/product/208185/Superboard-MAD-6mm-2440x1220-24.72Kg-aprox/208185
http://www.homecenter.com.co/homecenter-co/product/208185/Superboard-MAD-6mm-2440x1220-24.72Kg-aprox/208185

Figura 17: Bloque nuevo Edificio de Posgrados

Fuente: Los Autores

El nuevo bloque del edificio de Posgrados, ubicado en la parte derecha de la
entrada principal, cuenta con columnas en concreto a la vista, escaleras
reutilizadas de las antiguas del edificio de CENPAPEL y también dispone de
muros en estructura liviana y acabado en silcoplast, lo que hace al nuevo bloque
del edificio también una edificación sostenible.
Los muros construidos en superboard, constituyen una parte importante de él,
también evitan sobrepeso en la edificación, y no son de gran altura, lo que permite
la ventilación natural, y evita la instalación de aire acondicionado. Así como la
instalación de vidrio templado en su parte intermedia, reduciendo de esta manera
costos en su ejecución.

Figura 18: Escaleras de acceso al bloque del Edificio de Posgrados

Fuente: Los Autores

Escaleras del nuevo bloque del edificio de posgrados, con pasamanos y barandas
de seguridad metálicas, que también pueden ser removidas y llevadas a un nuevo
proyecto. Los muros que rodean las escaleras también son en superboard y
acabado en Silcoplast.
Las escaleras, son parte de la edificación antigua, y fueron reutilizadas en su
mayor parte, en este nuevo bloque, disminuyendo costos en la ejecución del
proyecto, y tiempo en los plazos de entrega. Permitiendo también, poder
reutilizarlas, nuevamente, en un proyecto futuro, si fuera necesario.
Estas escaleras, cuentan también, con iluminación natural, debido al poco número
de muros que la rodean, permitiendo ventilación natural, como en los pasillos de la
edificación.

Figura 19: Jardín del Edificio de Posgrados

Fuente: Los autores

El Jardín del Edificio de posgrados permite un entorno menos contaminado por
estructuras adyacentes, generando un mayor impacto ambiental al edificio.
El gran número de árboles y plantas, que rodean la edificación, permite la
descontaminación en gran parte del edificio, puesto que los árboles y las plantas,
producen oxígeno, y absorben los gases como el dióxido de carbono, responsable
del efecto invernadero causante principal del aumento de temperatura en la tierra.
El jardín, también, se encarga de atraer, nuevas especies de animales, alrededor
del edificio, aumentando las posibilidades de crear un ecosistema nuevo,
permitiendo un ambiente mucho más agradable para estudiantes y visitantes que
se acerquen al edificio de Posgrados

4.3. REDUCCIÓN DE CO2 EDIFICIO DE POSGRADOS

Al reutilizar la edificación de posgrados, se hace un gran aporte al medio
ambiente, ya que se deja de producir una gran cantidad de concreto, la cual emite
CO2 al medio ambiente, y al reutilizar la estructura se evita emitirlo a la atmósfera,
convirtiendo el edificio de posgrados en una edificación sustentable.
La producción de un metro cúbico de concreto emite una tonelada de CO2 a la
atmósfera.24
En la siguiente tabla se calcula cuanto CO2 se evitó emitir por reutilizar la
edificación.
Tabla 11: Cálculo volumen de concreto edificación antigua posgrados
Fuente: Los Autores

Para la construcción de la edificación antigua fueron necesarios 177.56m3 de
concreto, lo que quiere decir que al reutilizarlo se dejó de emitir 177.56 toneladas
de CO2 a la atmósfera
4.4. PLANOS ARQUITECTÓNICOS EDIFICIO POSGRADOS

24
http://horsost.blogs.upv.es/2014/11/08/cuanto-co2-se-emite-cuando-empleamos-hormigon/ - Accesado
19 de mayo de 2016
Elemento Cantidad Longitud Ancho Alto Volumen m3
Columnas 42 3.5 0.25 0.25 9.19
Vigas 42 5 0.25 0.35 18.38
Losas 3 25 5 0.4 150.00
177.56Total
http://horsost.blogs.upv.es/2014/11/08/cuanto-co2-se-emite-cuando-empleamos-hormigon/

Figura 20: Planta primer piso
Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

Figura 21: Planta segundo piso
Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

Figura 22: Planta tercer piso

Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

Figura 23: Alzado fachada Norte

Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

Figura 24: Alzado fachada Este

Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

Figura 25: Alzado fachada Oeste

Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

Figura 26: Cortes
Fuente: Servicios Generales Universidad Libre Seccional Pereira

5. CONCLUSIONES

 Las edificaciones sustentables o sostenibles, son necesarias para el futuro
de la Ingeniería Civil, y del planeta, puesto que evitan la sobreexplotación
de los recursos naturales, disminuyen la cantidad excesiva de desechos y
materiales tóxicos, generan menos gastos en la ejecución de un proyecto,
permiten utilizar materiales de anteriores edificaciones, y sirven para
reciclar esos mismos materiales, cuando dicha edificación, llegue al final de
su vida útil, permitiendo que sean reutilizados en un nuevo proyecto.

 El Edificio de Posgrados de la Universidad Libre Seccional Pereira, cumple
con los requisitos para ser llamado una edificación sustentable o sostenible,
ya que los materialesde la edificación, son materiales totalmente
reciclables y reutilizables que generan un menor impacto ambiental, y que
pueden ser utilizados en próximos proyectos.

 El hecho de poder comparar el antes y el después del edificio posgrados,
nos da una idea de lo que se puede lograr en una edificación sustentable,
dando ejemplo a otros centros educativos de la ciudad, para que inicien
proyectos similares al del Edificio de Posgrados de la Universidad Libre
Seccional Pereira.

 En este trabajo se pudo investigar la sostenibilidad del edificio de
posgrados por las emisiones de CO2 a la atmósfera, y se concluye que el
edificio dejo de emitir 147 toneladas de CO2.

6. RECOMENDACIONES

 Se recomienda el estudio de la posibilidad de obtener la certificación Leed
por operación y mantenimiento, realizando un inventario por eficiencia
energética y conteo inmobiliario por compuestos orgánicos volátiles del
edificio de posgrados.

7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

 ALLTRAVELS, Cenpapel, (Accesado 20 de Febrero 2016), Disponible en:
https://es.alltravels.com/colombia/risaralda/pereira/fotos/corriente-foto-
86429794

 BIOSTTEK, Fabricante techos de aluminio, (Accesado 26 de mayo del
2016), Disponible en: http://biosttek.com/6-ventajas-de-los-techos-de-
policarbonato/.

 CONSEJO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIONES SOSTENIBLES,
Programa LEED en Colombia, (Accesado 23 de febrero 2016), Disponible
en: https://www.cccs.org.co/wp/capacitacion/talleres-de-preparacion-leed/

 CONSEJO MUNDIAL PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE, Cement
Sustainability initiative, Reciclando concreto

 HOMECENTER, Superboard MAD, (Accesado 26 de mayo del 2016),
Disponible en: http://www.homecenter.com.co/homecenter-
co/product/208185/Superboard-MAD-6mm-2440x1220-24.72Kg-
aprox/208185

 LÓPEZ LÓPEZ, Víctor Manuel, Sustentabilidad y desarrollo sustentable:
Origen, precisiones conceptuales y metodología operativa, Junio 2010.

 MIHELCIC, James, ZIMMERMAN, Julie, Ingeniería ambiental:
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